Когда человек работает в условиях повышенного давления, например под водой, то азот, попадающий в легкие вместе с вдыхаемым воздухом, начинает задерживаться в организме, особенно в тех тканях, которые в большом количестве содержат жир и жироподобные вещества. К таким тканям относятся в первую очередь нервная система (1
) и суставной аппарат (2).Если человека, организм которого перенасыщен азотом, быстро поднять наверх — в условия обычного давления, то избыток газа не успевает выделиться через легкие. Пузырьки азота начинают проникать в мельчайшие кровеносные сосуды и закупоривают их (3
).В результате возникают сильные боли в суставах, по ходу нервов и в голове. Иногда человек может потерять сознание. Это и есть так называемая кессонная болезнь.
* * *
На большой высоте при значительной разреженности воздуха необходимо применять кислородный прибор, который обеспечивает нормальное давление кислорода в крови.
* * *
Оксигемометр — удобный аппарат, позволяющий «бескровным путем» определить количество кислорода в крови. Для этого надо лишь надеть на ушную раковину специальный датчик, и на записывающей части аппарата стрелка будет чертить кривую, которая характеризует степень насыщения крови кислородом.
Два молодых человека выполняют легкое гимнастическое упражнение: разводят в стороны вытянутые руки, а затем сгибают их в локтях и прижимают к груди. Движения повторяются 16 раз в минуту. Затем постепенно юноши ускоряют их и доводят до 32 раз в минуту.
Проследим за дыханием этих юношей. Вначале оно одинаковое: при разведении рук — вдох, а при сгибании и сведении рук к груди — выдох. Люди дышат 16 раз в минуту, но вот движения убыстряются, и у одного из юношей убыстряется и дыхание. При 32 движениях в минуту он делает 32 вдоха и выдоха. У другого все происходит иначе: при 32 Движениях он продолжает дышать 16 раз в минуту. На один вдох и выдох он выполняет упражнение 2 раза.
Кто же дышит правильно и кто неправильно?
Прежде чем ответить на этот вопрос, выясним, какова роль дыхания в организме.
Человек вдыхает атмосферный воздух, который содержит около 21 процента кислорода. Из воздуха кислород переходит в венозную кровь, притекающую к легким. Эта кровь, обогащаясь кислородом, превращается в кровь артериальную и разносится по сосудам ко всем органам и тканям.
Одновременно в легких совершается и другой процесс: конечный продукт обмена — углекислый газ, которым насыщена венозная кровь, переходит из крови в воздух легких и при выдохе выделяется из организма.
Таким путем во время дыхания совершается газообмен. Правильное дыхание обеспечивает достаточное для данных условий снабжение организма кислородом и удаление углекислого газа.
Обмен газов зависит не только от дыхания, но и от кровообращения. Необходима согласованная деятельность двух систем. Однако исследования показали, что в подавляющем большинстве случаев основной причиной нарушения газообмена является именно недостаточность самого дыхания.
Как установить, полностью ли насыщается кровь кислородом? Еще недавно в таких случаях брали кровь для анализа. Это сложно, а главное, ограничивается возможность непрерывного наблюдения за содержанием кислорода в крови, что очень важно, например, при мышечной работе. В последние годы создан особый прибор для измерения кислорода в крови — оксигемометр. Он позволяет бескровным путем определять степень насыщения крови кислородом в течение длительного времени и притом в различных условиях: в состоянии покоя, при мышечной работе и т. д.